211化學反應速率課件

選修四專題二化學反應速率與化學平衡第一單元化學反應速率2.1.1化學反應速率選修四專題二化學反應速率與化學平衡第一單元化學反應速率2.1【思考與交流】你了解下列事物化學變化進行的快慢嗎？【思考與交流】煙花的爆炸是瞬間完成煙花的爆炸是瞬間完成從反應快慢的角度來描述下列現(xiàn)象爆炸反應和燃燒反應反應速率極快反應速率快反應速率慢反應速率極慢酸堿溶液的中和反應釀酒石油的形成從反應快慢的角度來描述下列現(xiàn)象爆炸反應和燃燒反應反應速率極快①一次性快餐盒、聚乙烯等塑料制品分解需要幾百年。

②汽車尾氣NO、CO反應能生成N2、CO2，但汽車尾氣中仍有NO、CO排放，因為反應太慢了有的反應我們認為快一點好!①一次性快餐盒、聚乙烯等塑料制品分解需要幾百年。有的反應我（2）①橡膠老化，鋼鐵腐蝕；②“云龍陛石”近幾十年腐蝕加快；③樂山大佛近幾十年腐蝕特別嚴重。有的反應我們認為慢一點好!（2）①橡膠老化，鋼鐵腐蝕；有的反應我們認為慢一點好!

不同的化學反應進行的快慢千差萬別，“快”與“慢”是相對而言的，在科學研究和實際應用中，需要用一個統(tǒng)一的定量標準來衡量或比較。與物理學中物體的運動快慢用“速度”表示相類似，化學反應過程中進行的快慢用“反應速率”來表示。不同的化學反應進行的快慢千差萬別，“快”與“慢”是相2、表示方法：通常用單位時間內(nèi)反應物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示化學反應速率。V(B)=———△C(B)△t特別注意：氣體的濃度用來表示氣體的物質(zhì)的量

容器的體積化學反應速率的單位通常為：mol·L-1·s-1或mol·L-1·min-1一、化學反應速率的表示1、意義：衡量化學反應進行快慢的物理量。3、表達式：4、公式求出來的是平均速率，瞬時速率只能在圖像上看出來2、表示方法：通常用單位時間內(nèi)反應物濃度的減少或生成物濃度的例：看課本第30頁H2O2分解的濃度變化表格，求0~20分鐘內(nèi)過氧化氫分解的平均速率。H2O2濃度變化量：0.80mol·L-1-0.40mol·L-1=0.40mol·L-1時間變化量：20min所以V（H2O2

）==0.02mol·L-1·min-10.40mol·L-120min練習：1、請計算20~4040~6060~80分鐘內(nèi)該反應的平均速率0.01mol·L-1·min-10.0050.0025

2、請計算0~40分鐘內(nèi)該反應的平均速率0.015mol·L-1·min-1例：看課本第30頁H2O2分解的濃度變化表格，求0~20分鐘0.10.20.30.40.50.60.70.81020304050607080t/min請同學們把表中的數(shù)據(jù)在左圖的直角坐標系中表示出來當Δt非常小時，就是某時刻的瞬時速率，在該圖像上就是某時刻對應的斜率。1、請同學們根據(jù)圖像分別計算第10~20、第70~80分鐘的速率。2、從得到的數(shù)據(jù)看，所求是平均速率還是瞬時速率？3、什么時候可以得到瞬時速率？0.10.20.30.40.50.60.70.8102030練習(一)請指出下列說法所表示的含義：某物質(zhì)在某一化學反應中的反應速率為0.50mol/L·min。該說法表示該物質(zhì)在參與反應時，1分鐘內(nèi)物質(zhì)的量濃度減少(或增加)了為0.50mol/L.(二)在A+2B==C的反應中，已知其始時A的濃度為2mol/L，經(jīng)過2分鐘后，其濃度變?yōu)?mol/L，求該物質(zhì)在2分鐘內(nèi)的反應速率。0.50mol/L·min練習(一)請指出下列說法所表示的含義：該說法表示該物質(zhì)在參與交流與討論N2O5在四氯化碳溶液中的分解反應：

2N2O5==4NO+O2⑴、分別用反應物和生成物的物質(zhì)的量濃度在單位時間內(nèi)的變化來表示該反應的速率，將計算結(jié)果填入表2-2。書本P31⑵、請將化學反應速率的比值與它們在方程式中的計量數(shù)的比值進行比較，歸納它們之間有什么關(guān)系？交流與討論N2O5在四氯化碳溶液中的分解反應：⑴、分別用反應t/min012345N2O5C(N2O5)/mol/L1.000.710.500.350.250.17C(N2O5)/moi/LNO2C(NO2)/mol/L00.581.001.301.501.66C(NO2)/mol/LO2C(O2)/mol/L00.150.250.330.380.42C(O2)/mol/LC(N2O5)t/mol/L.minC(NO2)t/mol/L.minC(O2)t/mol/L.minP31交流與討論0.290.2900.500.2160.650.3320.3750.1660.1880.750.830.4300.5000.5800.1500.1250.1100.0950.0840.2500.581.001.301.661.500.150.250.330.380.42t/min012345C(N2O5)/mol/L1.000請看課本第31頁的化學反應:該反應的速率即可以用單位時間內(nèi)N2O5的濃度減少來計算，還可以用單位時間內(nèi)NO2或O2的濃度增加來表示。請同學們分別用三種物質(zhì)來表示第3~4分鐘內(nèi)該反應的平均速率。V(NO2)=0.20mol·L-1·min-1V(O2)=0.05mol·L-1·min-1這三個數(shù)字都可用于表示第3~4分鐘內(nèi)該反應的平均速率，也就是說，它們表示的化學反應速率是一樣快的，但三者有什么關(guān)系？結(jié)論：同一反應速率可以用不同物質(zhì)濃度變化表示，其數(shù)值之比等于方程式中的化學計量數(shù)之比。只要知道用某種物質(zhì)來表示的化學反應速率數(shù)值，就可以換算成用其它物質(zhì)來表示該反應速率。V(N2O5)=0.10mol·L-1·min-1請看課本第31頁的化學反應:該反應的速率即可以用單位時間內(nèi)N2、在同一反應中，用不同的物質(zhì)表示的化學反應速率數(shù)值不一定相等，但其速率之比等于其系數(shù)之比。aA+bB==cCv（A）：v（B）：v（C）=a：b：c還有：△c(A)：△c(B)：△c(C)=a：b：c2、在同一反應中，用不同的物質(zhì)表示的化aA+bB==211化學反應速率課件練習已知：反應X+3Y=5Z+2W在四種不同條件下的反應速率為：(1)v(X)=0.6mol/L·s(2)v(Y)=1.2mol/L·s(3)v(Z)=0.8mol/L·s(4)v(W)=1.0mol/L·s則該反應速率的快慢順序為

。(1)>(4)>(2)=(3)相同的反應在不同的條件下進行,要化成同一種進行比較誰快誰慢，還要注意單位的換算。練習已知：反應X+3Y=5Z+2W(1)>[例1]在2L的密閉容器中，加入3mol和1mol的H2和N2，發(fā)生N2+3H22NH3，在2s末時，測得容器中含有0.4mol的NH3，分別求該反應用氨氣、氫氣、氮氣表示的化學反應速率。【說明】計算反應速率一般運用“三段思維法”，即“起始”、“轉(zhuǎn)化”、“平衡”時的情況來考慮，這種方法的優(yōu)點在于各物質(zhì)的量及變化非常清晰，一目了然。【練習冊第4題】[例1]在2L的密閉容器中，加入3mol和1mol的H2和N【例2圖像題】、某溫度時，在2L容器中，x、y、z三種物質(zhì)隨時間的變化曲線如圖所示。由圖中數(shù)據(jù)分析，該反應的化學方程式是：_______________，反應開始至2min，z的平均速率是____________。3x+y=2z0.05mol/L.mol

yxz時間/min1.00.80.60.40.20.0

123450.90.70.2物質(zhì)的量/mol【例2圖像題】、某溫度時，在2L容器中，x、y、z三種物質(zhì)一、化學反應速率1、意義：

單位：mol·L-1·min-1

、mol·L-1·S-1等3、數(shù)學表達式：V(B)=——△C(B)△t4、對于同一化學反應速率用不同的的物質(zhì)表示其化學反應速率，可能不相同，但其化學反應速率比等于化學方程式中化學計量數(shù)之比aA+bB==cC+dD濃度的變化量（△C

）也如此2、表示方法：

3、平均速率和瞬時速率v（A）：v（B）：v（C）：v（D）=a：b：c：d一、化學反應速率1、意義：單位：mol·L-1·min-注意問題∶(1)對于固體物質(zhì)或氣態(tài)反應中的液體物質(zhì)，反應在其表面進行，它們的“濃度”是不變的，因此不用固體和純液體表示化學反應速率(3)相同的反應在不同的條件下進行,要化成同一種進行比較誰快誰慢，還要注意單位的換算。(2)在同一反應中用不同物質(zhì)來表示時,其數(shù)值可以不同,但都表示同一個反應的速率.因此,表示化學反應的速率時,必須說明反應物中哪種物質(zhì)做標準.

注意問題∶(1)對于固體物質(zhì)或氣態(tài)反應中的液體物質(zhì)，反應在其練習1、反應A(g)+3B(g)=2C(g)在2L密閉容器中反應，0.5min內(nèi)C的物質(zhì)的量增加了0.6mol，有關(guān)反應速率正確的是（）A、V(A)=0.005mol/(L·s)B、V(C)=0.002mol/(L·s)C、V(B)=V(A)/3D、V(A)=0.001mol/(L·s)A練習1、反應A(g)+3B(g)=2C(g)在2L密閉容2、某化合物A的蒸氣1mol充入0.5L容器中加熱分解：2A(g)=B(g)+nC(g)，反應到3min時，容器內(nèi)A的濃度變?yōu)?.8mol/L，測得這段時間內(nèi)，平均速率v(c)=0.6mol/(L.min),則化學反應方程式中n值為_____，

v(B)=_______mol/(L.min)。30.2速率比→計量系數(shù)比。2、某化合物A的蒸氣1mol充入0.5L容器中加熱分解：2A4、在2L密閉容器中，發(fā)生3A+B=2C

的反應，若最初加入A和B都是4mol，A的平均反應速率是0.12mol/(L.s)，則10s后容器中的B的物質(zhì)的量是：()A、1.6mol

B、2.8mol

C、3.2molD、3.6molC4、在2L密閉容器中，發(fā)生3A+B=2C的反應，若最初5、反應A+3B=2C+2D

在不同條件下反應速率分別為則該反應進行的最快的是()：①V(A)=0.15mol/(L.S)

②V(B)=0.6mol/(L.S)③V(C)=4mol/(L.min)④V(D)=0.15mol/(L.S)A.③B.①④C.②③D.②E.②④比較反應速率快慢，首先轉(zhuǎn)化為同種物質(zhì)表示的速率，并注意單位的一致性。C5、反應A+3B=2C+2D在不同條件下反應速率分別為6、在溫度、體積不變的容器中進行反應２ＨＩ＝＝H2＋

Ｉ2，若反應物的濃度由0.1mol/L降到0.06mol/L需20s，那么由0.06mol/L降到0.036mol/L，所需反應時間應為（）A、＝10s

B、＝12sC、＞12s

D、＜12sCν

＝(0.1mol/L－0.06mol)/L/20s=0.002mol/L.st=(0.06mol/L－0.036mol)/L/0.002mol/L.s=12s6、在溫度、體積不變的容器中進行反應２ＨＩ＝＝H2＋Ｉ28.

對于反應A+3B=2C+2D，下列數(shù)據(jù)表示不同條件的反應速率，其中反應進行得最快的是()v(A)=0.15mol/(L·S)B.v(B)=0.6mol/(L·S)C.v(C)=1mol/(L·S)D.v(D)=2mol/(L·min)7.已知2SO2+O2=2SO3，若反應速率分別用v（SO2）、v（O2）、v（SO3）表示，則下列式子正確的是（）A、2v（SO3）=v（O2）B、v（SO2）=v（O2）=v（SO3）C、1/2v（SO2）=v（O2）D、v（O2）=2v（SO2）反應速率之比等于化學計量數(shù)之比標準一致，單位統(tǒng)一CC8.對于反應A+3B=2C+2D，下列數(shù)據(jù)表示不同條件的9.在25℃時，向100mL含HCl14.6g的鹽酸中，放入5.6g鐵粉，反應進行到2s時收集到氫氣1.12L(標況)，之后反應又進行了4s，鐵粉全溶解。若不考慮體積變化，則：

(1)前2s內(nèi)用FeCl2表示的平均反應速率為

；

(2)后4s內(nèi)用HCl表示的平均反應速率為

；

(3)前2s與后4s比較，反應速率

較快。0.25mol/L·s0.25mol/L·s前2s9.在25℃時，向100mL含HCl14.6g的鹽酸中二、影響化學反應速率的因素：(1)內(nèi)因：(2)外因：對于同一化學反應，外界條件不同反應速率不同。其中重要的外界條件為:參加反應的物質(zhì)的性質(zhì)是決定化學反應速率的重要因素。濃度、溫度、壓強、催化劑,以及固體反應物表面積的大小、溶劑、光、電磁波、激光、超聲波等都會影響化學反應的速率等。二、影響化學反應速率的因素：(1)內(nèi)因：(2)外因：參加反應(1)濃度對反應速率的影響:c.實驗結(jié)論:在其它條件不變時，增大反應物濃度，化學反應速率加快；反之則慢。

[實驗探究]:P35a.實驗原理:____________________________b.實驗現(xiàn)象:________________________________________________________

HCO3-+H+=H2O+CO2↑

產(chǎn)生氣體,最終氣體的體積相同,但鹽酸濃度大的反應快.d.注意：固體，純液體的濃度均可視作常數(shù)。因固體物質(zhì)間的反應只與接觸面積有關(guān)，故固體物質(zhì)的量的改變對反應速率無影響。2.0mol/L0.20mol/L1.0gNaHCO3粉末60mL鹽酸(1)濃度對反應速率的影響:c.實驗結(jié)論:在其它條件不變時e.原因分析：增大反應物的濃度，可以增大活化分子的數(shù)目，可以增加有效碰撞次數(shù)。則增大反應物濃度，可以使化學反應的速率增大！[有效碰撞理論]①有效碰撞：條件：a.足夠高的能量;b.合適的取向②活化分子：③活化分子百分數(shù)：④活化能:指能夠發(fā)生化學反應的碰撞。指能夠發(fā)生有效碰撞的分子。指活化分子在總分子中所占的百分數(shù)?；罨肿拥钠骄芰颗c所有分子平均能量之差e.原因分析：增大反應物的濃度，可以增大活化分沒足夠的能量足夠的能量合適的取向有效碰撞-借鑒投籃沒合適的取向沒足夠的能量足夠的能量有效碰撞-借鑒投籃沒合適的取向能量O

反應過程EEaEbE2E1反應熱反應物生成物①圖中

表示活化分子的平均能量；②____表示正反應的活化能；③____表示反應物分子和生成物分子的平均能量。④正反應的活化能：Ea=____________逆反應的活化能：Eb=_____________⑤此圖表示該反應為_____反應(吸熱或放熱)思考與討論：

能O反應過程EEa濃度對反應速率的影響小結(jié):

增加反應物濃度→單位體積內(nèi)活化分子數(shù)____→活化分子百分數(shù)____→有效碰撞次數(shù)____→反應速率_____增加增加不變加快濃度對反應速率的影響小結(jié):增加反應物濃度→單位體積內(nèi)活化分(2)壓強對反應速率的影響:a.結(jié)論:

在其它條件不變時，增大反應氣體的體系壓強，化學反應速率加快；反之則慢。b.原因分析:改變壓強，對化學反應速率產(chǎn)生影響的根本原因是引起濃度改變。c.注意:①反應物為固體或液體時，可以認為壓強對它的反應速率無影響。②在討論壓強對反應速率的影響時，應區(qū)分引起壓強改變的原因。(2)壓強對反應速率的影響:a.結(jié)論:在其它條件不變時，增壓強對反應速率的影響小結(jié):

增大反應物氣體壓強→單位體積內(nèi)活化分子數(shù)____→活化分子百分數(shù)____→有效碰撞次數(shù)____→反應速率_____增加不變增加加快壓強對反應速率的影響小結(jié):增大反應物氣體壓強→單位體積內(nèi)活對于氣體反應體系，有以下幾種情況：反應速率加快。反應速率不變。反應速率減慢。反應速率加快。對于氣體反應體系，有以下幾種情況：反應速率加快。反應速率不思考與討論：

在一密閉容器中放入一定量的H2和N2使之發(fā)生反應,改變下列條件時,對反應速率有何影響?1.壓縮容器的體積,速率______2.保持體積不變,再通入1LH2,速率_____3.保持體積不變,再通入1LHe,速率_____4.保持容器壓強不變,再通入1LHe,速率_____